ما هي مواد البوليمر؟
البوليمر هو نوع من المواد الطبيعية أو الاصطناعية التي تتكون من البروتينات والسليلوز والأحماض النووية.
هذه المواد البوليمرية بناءً على سلوكياتها الهيكلية والحرارية تشكل أساس معظم البلاستيك والمطاط والمواد اللاصقة والألياف الاصطناعية ، وتستخدم على نطاق واسع في العديد من الأشكال مثل الأنابيب والقضبان والأفلام ،
صفائح ، رغوة ، طلاءات ، مواد لاصقة ، مقالات مصبوبة وملفقة إلخ.
هناك ثلاثة أنواع رئيسية من البوليمر، بما في ذلك البلاستيك الحراري، والحرارة، والمرونات، والتي تتمتع على التوالي بخصائص فريدة واستخدامات صناعية.
نوع مواد البوليمر بما في ذلك:
1. البلاستيك الحراري
اللدائن الحرارية هي جزيئات كبيرة تتكون من مونومرات جسيمات أصغر مرتبطة ببعضها البعض في سلاسل خطية ، والتي يحدد طولها خصائص اللدائن الحرارية.
البلاستيك الحراري عبارة عن مواد بوليمرية يمكن تليينها وذوبانها لإعادة تدويرها بسهولة، ويمكن أن تعود السلاسل الجزيئية إلى حالة صلبة مقيدة عند تبريدها. هذه العملية قابلة للعكس ويمكن تكرارها عدة مرات دون تدهور كبير، مما يجعل اللدائن الحرارية مثالية لإعادة التدوير.
الخصائص الشائعة للبلاستيك الحراري:
* قابلة لإعادة التدوير
* مرنة إلى نطاق جامد
* قابل للتشكيل مع الحرارة
* عادة نقطة انصهار منخفضة
أمثلة:
* البولي إيثيلين (بي): تستخدم في التعبئة والتغليف ، أكياس بلاستيكية
* البولي بروبيلين (PP): تستخدم في الحاويات وقطع غيار السيارات
* كلوريد البولي فينيل (بولي كلوريد الفينيل): الأنابيب، الكابلات، الجلود الاصطناعية
* البوليسترين (PS): أدوات المائدة المتاح ، تغليف الرغوة
* البولي إيثيلين تيريفثالات (الحيوانات الأليفة): زجاجات، حاويات الغذاء
تطبيقات واسعة:
هناك المواد البلاستيكية الحرارية ضرورية في صناعة البناء ، وتستخدم بشكل أساسي في صب الحقن ، والبثق ، والتغليف الغذائي ، والكابلات ، ومواد العزل ، والملابس المقاومة للماء والطباعة ثلاثية الأبعاد للسلع الاستهلاكية ، والسيارات ، والإلكترونيات وغيرها من الصناعات.
2. الحرارة
تُعرف المجموعات الحرارية أيضًا باسم البوليمرات الحرارية، وهي بوليمرات متقاطعة كيميائيًا تتميز بضخ غير قابل للذوبان، وتتشكل من تفاعل معالجة لا رجعة فيه للمواد الكيميائية في حالة سائل أو صلبة ناعمة أو لزجة عند تسخينها. ولكن بمجرد علاجها، لا يمكن إعادة صهرها أو إعادة تشكيلها.
الخصائص الشائعة للحرارة:
* الاستقرار الحراري العالي
* صلب وهش
* مقاومة كيميائية ممتازة
* غير قابل لإعادة التدوير
أمثلة على الحرارة:
* راتنجات الايبوكسي: الطلاءات ، المواد اللاصقة ، العزل الكهربائي
* الراتنجات الفينولية: لوحات الدوائر، ومنصات الفرامل
* الميلامين فورمالديهايد: أدوات المائدة، صفائح
* البولي يوريثين (في بعض الأشكال): وسائد رغوة، العزل
تطبيقات واسعة:
مع مزيج من الاستقرار الحراري والأداء والمقاومة الكيميائية ، يستخدم البوليمر الحراري على نطاق واسع في الصناعات المختلفة-من تصنيع المكونات الكهربائية والسلع المصنعة المتينة إلى صناعة الفضاء ، وتستخدم الحرارات بشكل أساسي في هذه الصناعات حيث المتانة والقوة ، ومقاومة الحرارة حاسمة ، مثل الإلكترونيات والفضاء وقطع غيار السيارات ، وهي قابلة للتطبيق أيضًا على المواد اللاصقة والطلاءات والعازلات والمراتب والعازلات الحرارية ومواد المستشفى والطلاءات الواقية وهلم جرا.
3. مرنة (مطاط)
المرن هو نوع من المواد المطاطية التي تتكون من جزيئات طويلة تشبه السلسلة ، أو البوليمرات ، حيث تكون القوى بين الجزيئات التي تربط الجزيء معًا ضعيفة.
ميزة elastomers مع خصائص مرنة ، قادرة على العودة إلى شكلها الأصلي بعد تمديدها أو ضغطها. فهي تجمع بين مرونة اللدائن الحرارية وقوة المجموعات الحرارية.
الخصائص المشتركة للمرنة:
* مرونة عالية
* مرونة جيدة
* نطاق درجة حرارة التشغيل واسع
* صلابة متغيرة
أمثلة على elastomers:
* المطاط الطبيعي (NR): الإطارات والقفازات
* مطاط الستايرين بوتادين (SBR): قطع غيار السيارات، نعال الأحذية
* مطاط السيليكون: الأجهزة الطبية ، الأختام
* المطاط epdm: تسقيف، تجريد الطقس
* البولي يوريثان، البولي بوتادين، النيوبرين
* مطاط النتريل (NBR): خراطيم الوقود ، الحشيات
* سيليكون
تطبيقات واسعة من elastomers:
تستخدم المواد المرنة أيضًا عادة كمواد لاصقة وحوامل في المركبات ، وتختم وتأمين الزجاج الأمامي والسيارات والإطارات ومطاط السيليكون والطبية والمرايا والأحزمة وأختام حشية الخراطيم والمواد المركبة والقوالب ومواد التشحيم والقطاعات الاستهلاكية لتخميد الاهتزاز والختم والعزل.
